Экологический портал

Это интересно!
Наш опрос
Как вы связаны экологией ?
Работаю экологом.
Учусь в институте на эколога.
Изучаю экологию в школе.
Участвую в олимпиаде по экологии.
Просто увлекаюсь экологией.
Никак не связан с экологией.

Сейчас на сайте:
Пользователей: 0
Отсутствуют.
Роботов: 1
Yandex
Гостей: 17
Всех: 18
Именниников сегодня нет

Санитарно-гигиеническое нормирование

 Экологические статьи » Экология человека  1-08-2013, 07:20  dudarev93

Состояние здоровья населения России в настоящее время оставляет желать лучшего, а количество его сокращается. Представление об этом дает табл. 3.1, взятая из доклада ведущего эколога времен перестройки А.В. Яблокова, напечатанного только на английском языке (данные слишком пугающие).

 

Санитарно-гигиеническое нормирование

 

 

Заметим, что иного результата для России при попытке ее войти в Мировой рынок, трудно было ожидать.
Другой показатель - продолжительность жизни в динамике за последние 30 лет показана на графиках рис. 3.1 и 3.2 из того же доклада.

Заметим, что иного результата для России при попытке ее войти в Мировой рынок, трудно было ожидать.
Другой показатель - продолжительность жизни в динамике за последние 30 лет показана на графиках рис. 3.1 и 3.2 из того же доклада.

 

Санитарно-гигиеническое нормирование

 

Детская смертность за эти же годы показана в табл. 3.2, на рис. 3.3 и 3.4.

 

Санитарно-гигиеническое нормирование

 

Цифра погрешностей при рождении (включая все типы отклонений от нормы и смертность), разумеется, является секретной, но мне случилось в середине 70-х годов присутствовать на совещании в Гос-комгидромете, где докладывал замминистра здравоохранения СССР А.В. Сидоренко при этом категорически запрещалось что-либо записывать, но и без записи запомнить одну цифру было легко - 16 %. С тех пор ситуация, как все мы понимаем, не улучшилась, а скорее наоборот. Если мы предположим, что сейчас эта цифра близка к 21.. .22 %, вполне возможно, мы будем недалеки от истины. Это каждый пятый ребенок. В те же 70-е годы, подбирая помещение для будущей академической биостанции, я объехал многие бывшие усадьбы Подмосковья и испытал шок - почти в каждой была психиатрическая лечебница. Затем в печати (журнал «Природа») в статье академика А.Н. Фокина были опубликованы данные, косвенно показывающие, что такое вообще возможно. Данные Фокина касались Ю. Вьетнама, где им обследовались роддома в Сайгоне сразу после прекращения войны во Вьетнаме. Так вот, для Сайгона тех времен эта цифра была больше 30 %. При тамошних многодетных семьях это трагедия почти в каждой семье - в среднем каждый третий ребенок.

 

Следующий показатель - здоровье призывников. Известно, что с этим сейчас ситуация крайне напряженная, кстати, не только в России. Еще в 60-е годы США столкнулись с проблемой набора моряков для службы на авианосцах. Чтобы понять, в чем тут дело, напомним, что авианосец в период боевых действий работает в режиме, когда каждые 25 с взлет или посадка. Палубный обслуживающий персонал работает в это время в режиме скоростной тяжелой атлетики, и не каждый годится для этого.

 

По данным печати, в России «доля здоровых новорожденных за последние 7 лет снизилась с 48,3 до 36,5 %. По прогнозам специалистов, через 20 лет доля здоровых новорожденных может снизиться до 15...20 %. Лишь 10 % выпускников школ могут считаться здоровыми. Сегодня в структуре потерь трудового потенциала российского общества доминирующими являются не сердечно-сосудистые болезни и не злокачественные заболевания, как это принято считать, а несчастные случаи и травмы (38 %) и младенческая смертность (19,8 %). Сложилась такая ситуация, когда каждое поколение родившихся меньше поколения своих родителей и не может восполнить убыли населения». По существу мы вымираем.

 

Итак, рассмотрим основные принципы санитарно-гигиенического нормирования.

 

Оно основано на зависимостях типа кривой, представленной на рис. 3.5, - основной токсикологической кривой, которая является универсальной.

 

Санитарно-гигиеническое нормирование

 

На рис. 3.5 отмечаются три характерные области действия токсиканта. При малых концентрациях имеет место стимулирование жизнедеятельности, при больших дозах - подавление жизнедеятельности вплоть до смерти, а в средней части кривой наблюдается область, когда при увеличивающейся токсической нагрузке организм может поддерживать норму своей жизнедеятельности на нормальном уровне как бы независимо от интоксикации внешней среды. Очевидно, это осуществляется благодаря регулирующей роли клеточных и ядерных плазматических мембран.

 

Мембраны клеток - это сложные структуры, которые обладают вентильными свойствами. Они пропускают внутрь клетки не все подряд, а избирательно, только то, что клетке нужно. Механизм действия мембран до конца не раскрыт. Он, естественно, имеет свои пределы. Когда концентрация токсиканта во внешней среде достигает некоторого критического уровня, происходит прорыв мембраны, что соответствует порогу токсического воздействия (см. рис. 3.5).

 

Нормативы ПДК разрабатываются начиная с 20-х годов прошлого века. В частности, в Москве существует Институт коммунальной гигиены им. А.Н. Сысина, занимающийся этими проблемами. За все врехмя (свыше 80 лет) нормировано (т.е. установлены численные значения ПДК) примерно 3000 химических элементов и соединений.

 

Процесс установления ПДК - дело весьма кропотливое и длительное. Проводятся эксперименты на подопытных животных, но также и на людях из числа добровольцев. В ходе экспериментов на животных группа крыс или мышей затравливается определенной концентрацией токсиканта. Концентрация, при которой погибает 50 % животных, называется LD50 . На ее основе затем рассчитываются ПДК для человека. Разумеется, для достоверности требуется большая восповторяемость экспериментов. В целом на каждый норматив уходят годы работы многочисленных коллективов сотрудников.

 

Определение ПДК дано в БСЕ (1975, т. 20, с. 1504).

 

«ПДК - максимальное количество вредного вещества в единице объема (воздуха, воды) или веса (например, пищевых продуктов), которое при ежедневном воздействии в течение неограниченно продолжительного времени не вызывает в организме каких-либо патологических отклонений, а также неблагоприятных наследственных изменений у потомства, обнаруживаемых современными методами».

 

Формулировка логически безупречная, но практически беспомощная.

 

Что такое «патологическое отклонение», кто решет, что это уже патология, а не измененная под влиянием обстоятельств норма? Что такое «неблагоприятные наследственные изменения»? Какое количество поколений потомства необходимо учитывать? Известно, что генетические повреждения проявляются через поколения. Что такое, наконец, «современные методы»? Чувствительность их непрерывно повышается.

 

Рассмотрим другие органические недостатки системы санитарно-гигиенического нормирования.

 

1. Нормативы в основном определяются в опытах над животными. Переход с животных на человека весьма неопределенен. Если учитывать генетические последствия, то чувствительность человека даже по сравнению с высшими животными больше, так как в человеческом обществе действует принцип гуманизма - ведь неполноценным людям не запрещено иметь потомство, и это накладывает на человеческую популяцию дополнительный груз мутаций.

 

2. Используются специальные стерильные во многих поколениях животные. Точность постановки опытов при этом достигаете, и мы уверены, что никаких дополнительных токсикантов в подопытных мышах или крысах не содержится, но какое отношение эти опыты имеют к реальной окружающей среде, в которой живут реальные, не стерильные животные и человек?

 

3. В лабораторных опытах используется, как правило, один токсикант, в то время как в реальной окружающей среде они действуют все вместе (и их могут быть тысячи). Известно, что токсические вещества в смеси могут усиливать действие друг друга, что обычно называют синэргическим эффектом, или синэргизмом. Известны и противоположные эффекты, когда взаимное действие токсикантов оказывается ослабляющим. Например, известно, что при определенной концентрации кислоты в пруду погибает 30 % рыб, а при нагреве воды на 15 °С - 45 % рыб, если же действуют оба эти фактора одновременно, то в водоеме погибает вся рыба. Синэргический эффект в данном случае равен 25 %.

 

Другой пример. Если регулярно употреблять настойку зверобоя, то может случиться так, что вы навредите своей печени, если же вы будете ту же дозу зверобоя употреблять в смеси с другими шестнадцатью травами, то негативного эффекта не будет. На этом основано лечебное действие так называемого караваевского чая, состоящего именно из 16 различных трав.

 

4. До сих пор речь шла о естественных токсических веществах, к которым мы эволюционно адаптированы, если же говорить о новых искусственных токсикантах, которых промышленность выпускает в количестве десятков тысяч наименований ежегодно, то здесь трудно ожидать эффект порога при токсическом воздействии, а, стало быть, и ПДК для них не имеется. Здесь должны быть какие-то другие подходы.

 

5. Токсические вещества, попадая в реальную окружающую среду претерпевают различные изменения и превращения, причем токсичность последующих новообразований может оказаться больше токсичности исходных. Это подтверждается нахождением в окружающей среде таких острых токсикантов, как метилртуть, сложных соединений свинца, цинка и железа с детергентами и пестицидами, комбинированных кислот дождевых вод и др. В биосфере уже сейчас содержатся более 4 млн различных антропогенных веществ, образующих с природными веществами огромное число новообразований, токсичность которых остается не изученной.

 

6. В реальной окружающей среде при движении по трофическим цепочкам происходит накопление токсических доз. Например, если концентрацию ДДТ в воде принять за единицу, то в фитопланктоне его будет содержаться в 8000 раз больше; в растительноядных рыбах, питающихся фитопланктоном, - уже в 42 тыс. раз больше; в хищных рыбах, которые питаются растительноядными, - в 134,5 тыс. раз больше; в чайках, питающихся рыбой, - в 2 млн раз больше; в утках, которыми питается человек, примерно столько же.

Поэтому вполне реальна ситуация, когда сбрасывая в воду токсические вещества в концентрациях, меньших ПДК, мы получим их себе на стол в концентрациях, превышающих ПДК.
7. Мы молчаливо предполагаем, что в биохимическом смысле все люди одинаковы и для всех ПДК одни, однако это не так. Например, известно, что некоторые северные народы: ненцы, чукчи, эвенки не содержат в организме ферментов, разлагающих алкоголь. Европеец после даже солидного количества выпивки наутро, как правило, протрезвеет. У чукчей не так. Им достаточно 50... 100 г, чтобы быть пьяными несколько дней. Это довольно страшный факт, обрекающий так называемые северные народы на вымирание.
Известно, что европейцы, приезжая в тропики, в 100 % случаев заболевают амебной дизентерией. Вспомним судьбу нашего знаменитого путешественника Н. Н. Миклухо-Маклая.
Сейчас уже признано, что чернокожие спортсмены имеют большую массу мышц на килограмм собственного веса и обладают формулой крови, обеспечивающей им значительно большее количество эритроцитов, чем у белокожих спортсменов.
8. Почвы не входят в число компонентов окружающей среды, потребляемых человеком непосредственно. Здесь под ПДК понимают «ту концентрацию вещества в почве, при которой гарантируется переход его в контактирующие с почвой среды в количествах, при которых не будет превышена допустимая концентрация вещества в пищевых продуктах, в воде водоемов, в атмосферном воздухе и не будет проявляться отрицательное влияние его на почвенный микро-биоценоз» (Мотузова Г'.В. Принципы и методы почвенно-химического мониторинга. М.: МГУ, 1988). Принцип установления ПДК логически оправдан, но он опирается на ПДК для пищевых продуктов, воздуха и воды и несет в себе недостатки и неопределенности этих показателей.
При установлении ПДК для почв необходимо изучить комплекс процессов миграции загрязняющих веществ в различных типах почв, процессы трансформации форм нахождения токсикантов в них, процессы закрепления токсикантов в почвах, связанные с ионным обменом, гидролизом, комплексообразованием, специфической и неспецифической сорбцией, окклюзией. Органические вещества почвы также оказывают большое влияние на миграционную способность загрязняющих веществ в ландшафте. В результате изучения комплекса этих физико-химических процессов и реакций сложилось представление о способности почвы закреплять поступающие в нее токсиканты. Выяснено, что соединения металлов подвергаются в почве трансформационным изменениям, приводящим к образованию соединении, более прочно удерживаемых почвой. А.И. Перельман развил представление о биогеохимических барьерах, на которых накапливаются тяжелые металлы. В целом почву можно считать одним из основных резервуаров, где происходит захоронение токсических веществ.
9. В ландшафтах, где интенсивно протекают процессы выветривания, токсические соединения вновь вовлекаются в миграцию, переходят в атмосферу в виде аэрозолей, инкорпорирование которых организмом, как показал опыт Чернобыля, является основным путем их вторичного воздействия на человека. В связи с этим необходимо учитывать большой масштаб нарушения почв в результате антропогенного выветривания, которое в современную эпоху охватило все площади пахотных земель, все эродированные территории, а также бэдленды склонов гор, образовавшиеся в результате активного перевыпаса на них скота. В целом на трети пахотной земли мира эрозия значительно превосходит естественную скорость образования новых почв.
10. Представим себе, что наука в конце концов справилась с этой непосильной задачей и определила ПДК для подавляющего числа токсических веществ. Гарантирует ли это защиту людей от токсического воздействия? Ведь соблюдение этих нормативов - это уже задача, выходящая за рамки науки, это прерогатива экономики, политики, права, для этого потребуются сильно развитая аналитика, законодательство, полиция, суды. Наиболее продвинутые в этом страны, такие как Япония и США, где развита целая индустрия аналитических средств и действуют такие гигантские ведомства, как Environmental Protection Agency (ЕРА), еще очень далеки от этого. Например, пестицидов в настоящее время используется около 1000, в то время как ПДК для почвы установлены лишь для шести из них. Лабораторией санитарии и гигиены Управления охраны окружающей среды Японии в период с 1974 по 1983 г. проверены на токсичность химические вещества всего лишь 491 наименования.
Таким образом, можно заключить, что концепция ПДК применительно к человеку оправдана, в принципе осуществима, но сама по себе защиты не дает. Для оценки генетических последствий она не эффективна. Для искусственных токсикантов, действующих на человека, концепция ПДК вряд ли применима. Здесь не стоит ожидать стимулирующего действия при малых дозах. Наоборот, имеются данные, что такие вещества, как диоксин токсичны при концентрациях. Это не означает, что концепция ПДК бесполезна, она необходима, но не достаточна.
В последние годы появились данные, позволяющие считать, что это соревнование выпуска токсических веществ промышленностью и их нормирования не является безнадежным. В том же Институте коммунальной гигиены им. А.Н. Сысина младшим научным сотрудником В.Н. Павловым создана токсикологическая модель организма человека. Как всякая модель она состоит из резервуаров и потоков, которые характеризуются объемами накоплений, скоростями усвоения, выведения из организма, временами собственной релаксации и т.д. (рис. 3.6).
Санитарно-гигиеническое нормирование
Данных для такой модели в медицине и биологии к настоящему времени накоплено достаточно. Модель адаптирована для класса эфиров, насчитывающих около 4 тыс. наименований. Модель доведена до состояния, когда на компьютере необходимо лишь набрать формулу интересующего нас эфира, чтобы получить значение его ПДК.
Используя эту модель, В.Н. Павлов исправил опечатки в справочниках, предсказал численные значения еще не установленных ПДК, которые впоследствии подтвердились. Можно надеяться, что адаптация модели для других классов токсикантов в принципе возможна и не будет трудоемкой. Тогда перед токсикологией откроются перспективы установления ПДК для большинства действующих токсикантов за реальный промежуток времени.

 

загрузка...

Информация

Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии в данной новости.